Pokrivanje vija

Via pokrivanje: Ključni proces za zaštitu kvalitete lemljenih spojeva

U dizajnu i proizvodnji PCB-a, vije se koriste kao „mostovi“ za povezivanje različitih slojeva. Ako su izloženi, mogu lako postati skrivena opasnost koja utječe na kvalitetu montaže. Tijekom lemljenja, olovo iz paste može pasti u rupu, što rezultira nedovoljnim lemljenim spojevima ili čak neuspjehom stvaranja učinkovitih lemljenih spojeva, poput pukotine u brani koja propušta vodu. Kada se takvi problemi pojave, izravno utječu na vodljivost i pouzdanost električnog kruga.

Tehnologija prekrivanja via kontakata, jednostavno rečeno, podrazumijeva omatanje ili punjenje via kontakata otpornim materijalom poput solder mask tinte ili posebnim materijalima, što učinkovito sprječava prodor lemnog filma i smanjuje rizik od slučajnog kratkog spoja. Ovisno o funkcionalnim zahtjevima i područjima primjene via kontakata, postoje tri uobičajena načina prekrivanja:

Via Tenting: Površinsko prekrivanje kao osnovna zaštita

Via Tenting direktno prekriva via kontakte solder mask tintom bez dodatnih procesnih koraka, slično kao da prekrivamo kontakte slojem "mrežice". Postoje dva konkretna oblika:
1. JEDNOSTRANO EKRANIRANJE: jedna strana via kontakta prekrivena je solder mask tintom, dok je druga strana otvorena, što je prikladno za primjene s blagim zahtjevima za hlađenje;

2. DVOSTRANO EKRANIRANJE: obje strane via kontakta potpuno su prekrivene solder mask tintom, što pruža bolju zaštitu i prikladno je za uobičajene signalne via kontakte, učinkovito sprječavajući slučajno prodiranje lemnog filma u otvor.

Ova metoda je jeftina i jednostavna u procesu, a koristi se kao osnovna metoda zaštitne zaštite u konvencionalnim PCB pločama. Napomena kod projektiranja: datoteka otvaranja prozora za solder masku mora jasno označiti područje koje ne smije biti prekriveno, kako bi se izbjegli sukobi između procesa zaštite i projektantskih zahtjeva

Popunjavanje vije: ciljano rješenje za djelomično punjenje

Popunjavanje vije sastoji se od "djelomičnog punjenja" vije neprovodnim materijalima poput epoksida i tinte za solder masku, slično popunjavanju vije s "mekim čepom". Postoje dvije konkretne metode:
1. Popunjavanje s jedne strane: djelomično punjenje vije neprovodnim materijalom s jedne strane, pokrivanje površine solder maskom i ostavljanje druge strane otvorene;

2. Popunjavanje s obje strane: djelomično punjenje vije s obje strane i pokrivanje solder maskom.

Važna napomena:

• Proces popunjavanja prikladan je za vije promjera manjeg od 0,5 mm. Ako je otvor prevelik, teško je osigurati efekt punjenja;
  
• Višeslojne pločice s tiskanim krugovima preporučuju se za davanje prioriteta jednostranom utiskivanju. Dvostrano utiskivanje će stvoriti zatvoreni prostor u otvoru. Visoka temperatura lemljenja može uzrokovati širenje unutarnjeg plina i puknuće maski za lemljenje;
  
• Ako nije potrebno lemljenje, moguće je samo popuniti otvor bez prekrivanja maskom za lemljenje i fleksibilno prilagoditi prema potrebi.

Popunjavanje otvora: Visokorazinska zaštita punim zatvaranjem

Popunjavanje otvora je potpuno ispunjavanje otvora nevodljivim materijalom, što je ekvivalentno dodavanju "čvrstog jezgra" otvoru. Ovaj proces posebno je prikladan za područja s visokom gustoćom rasporeda poput BGA-a. Ako su otvori na tim mjestima izloženi, lemnja će se tijekom lemljenja iz pločice proliti u otvor, što rezultira nedostatkom lemljenja i stvaranjem hladnih lemnih veza ili čak potpunim nepostojanjem lemljenja, što uvelike utječe na kvalitetu montaže pločice s tiskanim krugovima. Njegovi glavni oblici su:
1. Potpuno punjenje + dodatno pokrivanje: potpuno napunite viju neprovodnim materijalom, a površina se može prekriti solder maskom (ili ostaviti nepokrivenom, ovisno o zahtjevima zavarivanja);

2. Punjenje + Pokrivanje: Ovo je sofisticiraniji proces – prvo se vija galvanizira i očisti, zatim se u nju stisne neprovodni materijal i utvrdi, na kraju se površina rupe glača i metalizira kako bi bila ravna i zavarljiva. Ova metoda posebno odgovara dizajnu "Via-in-Pad", a također može podržati pakiranje s mikro vijama u slojevima, omogućavajući gušće povezivanje između BGAsa.

Odabir odgovarajuće metode pokrivenosti vijaka zahtijeva sveobuhvatan sud na temelju faktora kao što su promjer vijaka, broj slojeva PCB-a i zahtjevi montaže. Bilo da se radi o osnovnom ekraniranju ili naprednom punjenju, ključno je smanjiti rizik od zavarivanja i poboljšati pouzdanost PCB-a. To je također princip kojeg se uvijek držimo pri odabiru procesa, kako bismo osigurali da svaki PCB izdrži ispitivanje stvarne primjene.